Question

Какую работу совершает электрический ток в электродвигателе за 10 мин, Если напряжение в цепи равно 220 В, а сила тока 2 А? На какую высоту сможет поднять такой электродвигатель груз массой 20 кг за 10 мин работы?

Answer 1

Дано:

$t_1=10$ мин $=600$ c

$U=220$ В

$I=2$ A

$t_2=10$ мин $=600$ c

$m=20$ кг

Найти:

$Q-?\\h-?$

Решение:

Из закона Джоуля-Ленца: $Q=I^2Rt_1=\frac{U}{R} IRt_1=UIt_1$

$Q=2\times600\times220=264000$ Дж

Найдём мощность двигателя $P$. Она вычисляется по формуле $P=UI$

$P=220\times2=440$ Вт

Механическая работа вычисляется по формуле $A=Nt_2$, а так как также $A=Fh=mgh$, то $Nt_2=mgh$, отсюда $h=\frac{Nt_2}{mg}$

$h=\frac{440\times600}{20\times10} =1320$ м

Ответ: $Q=264$ кДж, $h=1320$ м